低压配电设计规范(GB50054-95)_第1页
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文档简介

1、低压配电设计规范(GB50054-95) 第一章总则 第1. 0. 1条 为使低压配电设计执行国家的技术经济政策。做到保障人身安全、配电可靠、 电能质量合格、节约电能、技术先进、经济合理和安装维护方便,制订本规范。 第1. 0. 2条 本规范适用于新建和扩建工程的交流、工频 500V以下的低压配电设计。 第1. 0. 3条 低压配电设计应节约有色金属,合理地选用铜铝材质的导体。 第1. 0. 4条 低压配电设计除应执行本规范外,尚应符合现行的国家有关标准、规范的规定。 第二章电器和导体的选择 第一节电器的选择 第2. 1. 1条 低压配电设计所选用的电器, 应符合国家现行的有关标准,并应符合下

2、列要求。 一、电器的额定电压应与所在回路标称电压相适应; 二、电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流; 三、电器的额定频率应与所在回路的频率相适应; 四、电器应适应所在场所的环境条件; 五、电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。用于断开短路电流的电器,应满足短路 条件下的通断能力。 第2. 1. 2条 验算电器在短路条件下的通断能力,应采用安装处预期短路电流周期分量的有 效值,当短路点附近所接电动机额定电流之和超过短路电流的1%时,应计入电动机反馈电流 的影响。 第2. 1. 3条 当维护、测试和检修设备需断开电源时,应设置隔离电器。 第2. 1.4条 隔离电器应使所在回路与带电部分隔

3、离,当隔离电器误操作会造成严重事故时, 应采取防止误操作的措施。 第2. 1. 5条 隔离电器宜采用同时断开电源所有极的开关或彼此靠近的单极开关。 第2. 1. 6条 隔离电器可采用下列电器: 一、单极或多极隔离开关、隔离插头; 二、插头与插座; 三、连接片 四、不需要拆除导线的特殊端子; 五、熔断器。 第2. 1. 7条 半导体电器严禁作隔离电器 第2. 1. 8条 通断电流的操作电器可采用下列电器 一、负荷开关及断路器; 二、继电器、接触器; 三、半导体电器; 四、10A及以下的插头与插座。 第二节导体的选择 第2. 2. 1条 导体的类型应按敷设方式及环境条件选择。绝缘导体除满足上述条件

4、外,尚应 符合工作电压的要求。 第2. 2. 2条 选择导体截面,应符合下列要求: 一、线路电压损失应满足用电设备正常工作及起动时端电压的要求; 二、按敷设方式确定的导体载流量,不应小于计算电流; 三、导体应满足动稳定与热稳定的要求; 四、 导体最小截面应满足机械强度的要求,固定敷设的导线最小芯线截面应符合表2. 2. 2 的规定。 固定敷设的导线最小芯线截面表 2. 2. 2 I敷设方式丨最小芯线截面(mm2 I 1 1 1 1 铜芯 1 1 1 |铅芯 1 1 1裸导线敷设于绝缘子上1 d 10 1 | 10 1 1绝缘导线敷设于绝缘子上:| 1 | 1室内2m| 1.0 | 2.5 1室

5、外2m| 1.5 | 2.5 1室内外 2 LW 6m| 2.5 | 4 I2v L 16m| 4 | 6 I16v L 25 i I S/ 2 ii I S 其未遮护的裸带电体距地面高 挡物与裸带电体的水平净距 2. 5m当低于2. 5m时应加遮护,遮护后的护网高度不应低 2. 3m当低于2. 3m时应加遮护,遮护后的护网高度不应低 安装在生产车间和有人场所的开敞式配电设备, 5m当低于2. 5m时应设置遮护物或阻挡物,阻 不应小于0. 8m,阻挡物的高度不应小于1. 4m;阻挡 物内屏前、屏后的通道宽度应符合本规 范第3. 1. 9条的规定。 第三节对建筑的要求 第3. 3. 1条 配电室

6、屋顶承重构件的耐火等级不应低于二级,其它部分不应低于三级。 第3. 3. 2条 配电室长度超过7m时 应设两个出口,并宜布置在配电室的两端。当配电室为 楼上楼下两部分布置时,楼上部分的出口应至少有一个通向该层走廊或室外的安全出口。配 电室的门均应向外开启,但通向高压配电室的门应为双向开启门。 第3. 3. 3条 配电室的顶棚、 墙面及地面的建筑装修应少积灰和不起灰;顶棚不应抹灰。 第3. 3. 4条 配电室内的电缆沟应采取防水和排水措施。 第3. 3. 5条当严寒地区冬季室温影响设备的正常工作时,配电室应采暖。炎热地区的配电 室应采取隔热、通风或空调等措施。有人值班的配电室,宜采用自然采光。在

7、值班人休息 间内宜设给水、排水设 施。附近无厕所时宜设厕所。 第3. 3. 6条 位于地下室和楼层内的配电室,应设设备运输的通道,并应设良好的通风和可 靠的照明系统。 第3. 3. 7条 配电室的门、窗关闭应密合;与室外相通的洞、通风孔应设防止鼠、蛇类等小 动物进入的网罩,其防护等级不宜低于外壳防护等级分类(GB4208-84)的IP3X级。直 接与室外露天相通的通风孔还应采取防止雨、雪飘入的措施。 第四章配电线路的保护 第一节一般规定 第4. 1. 1条 配电线路应装设短路保护、过负载保护和接地故障保护,作用于切断供电电源 或发出报警信号。 第4. 1. 2条 配电线路采用的上下级保护电器,

8、其动作应具有选择性;各级之间应能协调配 合。但对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断。 第4. 1. 3条 对电动机、电焊机等用电设备的配电线路的保护,除应符合本章要求外,尚应 符合现行国家标准通用用电设备配电设计规范(GB50055 94)的规定。 第二节短路保护 第4. 2. 1条 配电线路的短路保护,应在短路电流对导体和连接件产生的热作用和机械作用 造成危害之前切断短路电流。 第4. 2. 2条 绝缘导体的热稳定校验应符合下列规定: 一、当短路持续时间不大于 5s时,绝缘导体的热稳定应按下式进行校验: S I/K Vt(4. 2. 2) 式中: S-绝缘导体的线芯截面(mm2: I

9、-短路电流有效值(均方根值 A); t-在已达到允许最高持续工作温度的导体内短路电流持续作用的时间(s); K-不同绝缘的计算系数。 二、不同绝缘、不同线芯材料的 K值,应符合表4. 2. 2的规定。 三、 短路持续时间小于0. 1s时,应计入短路电流非周期分量的影响;大于5s时应计入散热 的影响。 不同绝缘的K值表4. 2, 2 丨线绝丨聚氯乙烯丨丁基橡胶丨乙丙橡胶丨油浸纸丨 I芯缘丨丨丨丨丨 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I 铜芯I 115I 131I 143I 107I I 铅芯I 76I 87I 71I 71I 第4. 2. 3条 当保护电器为符合低压

10、断路器(JB1284 85 )的低压断路器时,短路电流 不应小于低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的1. 3倍。 第4. 2. 4条在线芯截面减小处、分支处或导体类型、 敷设方式或环境条件改变后载流量减 小处的线路,当越级切断电路不引起故障线路以外的一、二级负荷的供电中断,且符合下列 情况之一时,可不装设短路保护: 一、 配电线路被前段线路短路保护电器有效的保护,且此线路和其过负载保护电器能承受通 过的短路能量; 二、配电线路电源侧装有额定电流为 20A及以下的保护电器; 三、架空配电线路的电源侧装有短路保护电器。 第三节过负载保护 第4. 3. 1条 配电线路的过负载保护,应在过负载

11、电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、 端子或导体周围的物质造成损害前切断负载电流 第4. 3. 2条 下列配电线路可不装设过负载保护: 一、 本规范第4. 2. 4条一、二、三款所规定的配电线路,已由电源侧的过 负载保护电器有 效地保护; 二、不可能过负载的线路。 第4. 3. 3条 过负载保护电器宜采用反时限特性的保护电器,其分断能力可低于电器安装处 的短路电流值,但应能承受通过的短路能量。 第4. 3. 4条 过负载保护电器的动作特性应同时满足下列条件: lb In Iz(4. 3. 4-1 ) I2 1. 45lz(4. 3. 4 2) 式中lb-线路计算负载电流(A); In-熔断器

12、熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流(A); Iz-导体允许持续载流量(A): I2-保证保护电器可靠动作的电流(A)。当保护电器为低压断路器时, I2 为约定时间内的约定动作电流;当为熔断器时,人为约定时间内的约定熔断电流。 注:按公式4. 3. 4 1、式4. 3. 4 2校验过负载保护电器的动作特性,当采用符合 低压 断路器(JBI284 85)的低压断路器时,延时脱扣器整定电流(In)与导体允许持续载流量(Iz ) 的比值不应大于1。 第4. 3. 5条突然断电比过负载造成的损失更大的线路,其过负载保护应作用于信号而不应 作用于切断电路。 第4. 3. 6条 多根并联导体组成的线路采

13、用过负载保护,其线路的允许持续载流量(Iz )为 每根并联导体的允许持续载流量之和,且应符合下列要求: 一、导体的型号、截面、长度和敷设方式均相同; 二、线路全长内无分支线路引出; 三、线路的布置使各并联导体的负载电流基本相等。 第四节接地故障保护 (I)一般规定 第4. 4. 1条接地故障保护的设置应能防止人身间接电击以及电气火灾、线路损坏等事故。 接地故障保护电器的选择应根据配电系统的接地型式,移动式、手握式或固定式电气设备的 区别,以及导体截面等因素经技术经济比较确定。 第4. 4. 2条 防止人身间接电击的保护采用下列措施之一时,可不采用本规范第4. 4. 1 条规定的接地故障保护。

14、一、 采用双重绝缘或加强绝缘的电气设备(U类设备); 二、米取电气隔离措施; 三、采用安全超低压; 四、将电气设备安装在非导电场所内; 五、设置不接地的等电位联结。 注:U类设备的定义应符合电气和电子设备按防触电保护的分类(GB/T12501-92)的规定。 第4. 4. 3条 本节接地故障保护措施所保护的电气设备,只适用于防电击保护分类为I类的 电气设备。设备所在的环境为正常环境,人身电击安全电压限值(UL)为50V。 注:I类设备的定义应符合电气和电子设备按防触电保护的分类(GB/ T12501- 92)的规 定。 第4. 4. 4条 采用接地故障保护时,在建筑物内应将下列导电体作总等电位

15、联结: 一、PE PEN干线; 二、电气装置接地极的接地干线; 三、建筑物内的水管、煤气管、采暖和空调管道等金属管道; 四、条件许可的建筑物金属构件等导电体。 上述导电体宜在进入建筑物处接向总等电位联结端子。等电位联结中金属管道连接处应可靠地 连通导电。 第4. 4. 5条 当电气装置或电气装置某一部分的接地故障保护不能满足切断故障回路的时间 要求时,尚应在局部范围内作辅助等电位联结。当难以确定辅助等电位联结的有效性时,可采 用下式进行校验: RW 50/Ia(4. 4. 5) 式中:R-可同时触及的外露可导电部分和装置外可导电部分之间,故障电流产生的电压降引 起接触电压的一段线段的电阻(Q)

16、; la-切断故障回路时间不超过5s的保护电器动作电流(A)。 注:当保护电器为瞬时或短延时动作的低压断路器时,Ia值应取低压断路器瞬时或短延时过电 流脱扣器整定电流的1. 3倍。 (n) tn系统的接地故障保护 第4. 4. 6条TN系统配电线路接地故障保护的动作特性应符合下式要求: Zs Ia U0 (4. 4. 6) 式中Zs-接地故障回路的阻抗(Q); Ia-保证保护电器在规定的时间内自动切断故障回路的电流(A); U。-相线对地标称电压(V)。 注:TN系统一一在此系统内,电源有一点与地直接连接,负荷侧电气装置的外露可导电部分则 通过PE线与该点连接。其定义应符合现行国家标准交流电气

17、装置接地设计规范的规定。 第4. 4. 7条 相线对地标称电压为220V的TN系统配电线路的接地故障保护,其切断故障回 路的时间应符合下列规定: 一、 配电线路或仅供给固定式电气设备用电的末端线路,不宜大于5s ; 二、 供电给手握式电气设备和移动式电气设备的末端线路或插座回路,不应大于0. 4s。 第4.4.8条 当采用熔断器作接地故障保护,且符合下列条件时,可认为满足本规范第4.4.7 条的要求。 一、当要求切断故障回路的时间小于或等于 5s时,短路电流(Id )与熔断器 熔体额定电流(In 的比值不应小于表4. 4. 8- 1的规定;切断接地故障回路时间小于或等于 5s的Id /In最小

18、比 值 表 4. 4. 8- 1 I熔体额定电流(A)| 410 | 1263 | 80200 | 250500 | 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Id /In| 4.5| 5| 6| 7 二、当要求切断故障回路的时间小于或等于 0. 4s时,短路电流(Id )与熔 断器熔体额定电 流(In )的比值不应小于表4. 4. 8-2的规定。切断接地故障回路时间小于或等于 0. 4s的 Id / In最小比值 表 4. 4. 8-2 I熔体额定电流(A)| 410 | 1632 | 4063 | 80500 | 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

19、 1 1 Id /In| 8| 9| 10| 11 第4. 4. 9条 当配电箱同时有本规范第4. 4. 7条第一款、第二款所述的两种末端线路引出 时,应满足下列条件之一: 一、 自配电箱引出的第4.4.7条第一款所述的线路,其切断故障回路的时间不应大于0.4s; 二、使配电箱至总等电位联结回路之间的一段PE线的阻抗不大于UI/U0ZS,或作辅助等电位 联结。 注:UL安全电压限值为50V。 第4. 4. 10条 TN系统配电线路应采用下列的接地故障保护: 一、当过电流保护能满足本规范第 4. 4. 7条要求时,宜采用过电流保护兼 作接地故障保护; 二、 在三相四线制配电线路中,当过电流保护不

20、能满足本规范第4. 4. 7条 的要求且零序电 流保护能满足时,宜采用零序电流保护,此时保护整定值应大于配电线路最大不平衡电流; 三、当上述一、二款的保护不能满足要求时,应采用漏电电流动作保护。 (E) TT系统的接地故障保护 第4. 4. 11条 TT系统配电线路接地故障保护的动作特性应符合下式要求: RA.Ia 50V (4. 4. 11) 式中RA-外露可导电部分的接地电阻和 PE线电阻(Q); Ia 保证保护电器切断故障回路的动作电流(A) o 当采用过电流保护电器时,反时限特性过电流保护电器的Ia为保证在5s内切断的电流;采用 瞬时动作特性过电流保护电器的Ia,为保证瞬时动作的最小电

21、流。当采用漏电电流动作保护器 时,Ia为其额定动作电流I no 注:TT系统一一在此系统内,电源有一点与地直接连接,负荷侧电气装置外露可导电部分连接 的接地极和电源的接地极无电气联系。其定义应符合现行国家标准交流电气装置接地设计规 范的规定。 第4. 4. 12条 TT系统配电线路内由同一接地故障保护电器保护的外露可导电部分,应用PE 线连接至共用的接地极上。当有多级保护时,各级宜有各自的接地极。 (W) IT系统的接地故障保护 第4. 4. 13条 在IT系统的配电线路中,当发生第一次接地故障时,应由绝缘监视电器发出 音响或灯光信号,其动作电流应符合下式要求: RA.Id 50V(4. 4.

22、 13) 式中R2外露可可导电部分的接地极电阻(Q); Id 相线和外露可导电部分间第一次短路故障的故障电流(A),它计及泄漏电流和电气装置全 部接地阻抗值的影响。注:IT系统-在此系统内,电源与地绝缘或一点经阻抗接地,电气装 置外露可导电部分则接地。其定义应符合现行国家标准交流电气装置接地设计规范的规定。 第4. 4. 14条IT系统的外露可导电部分可用共同的接地极接地,亦可个别地或成组地用单 独的接地极接地。当外露可导电部分为单独接地,发生第二次异相接地故障时,故障回路的切 断应符合TT系统接地故障保护的要求。当外露可导电部分为共同接地,则发生第二次异相接地 故障时,故障回路的 切断应符合

23、TN系统接地故障保护的要求。 第4. 4. 15条IT系统的配电线路,当发生第二次异相接地故障时,应由过电流保护电器或 漏电电流动作保护器切断故障电路,并应符合下列要求: 一、 当IT系统不引出N线,线路标称电压为220/380V时保护电器应在0. 4s 内切断故障 回路,并符合下式要求: Zs.Ia3/V2U0 式中Zs 包括相线和PE线在内的故障回路阻抗(Q); Ia 保护电器切断故障回路的动作电流(A)。 二、 当IT系统引出N线,线路标称电压为220/380V时,保护电器应在0. 8s 内切断故障 回路,并应符合下式要求: Zs.Ia 1/2U0 (4. 4. 15 2) 式中Zs包括

24、相线、N线和PE线在内的故障回路阻抗(Q) 第4. 4. 16条IT系统不宜引出N线。 (V)接地故障采用漏电电流动作保护 第4. 4. 17条 PB或PEN线严禁穿过漏电电流动作保护器中电流互感器的磁回路。 第4. 4. 18条 漏电电流动作保护器所保护的线路及设备外露可导电部分应接地。 第4. 4. 19条 TN系统配电线路采用漏电电流动作保护时,可选用下列接线方式之一: 一、将被保护的外露可导电部分与漏电电流动作保护器电源侧的PE线相连接,并应符合本规 范第4. 4. 6条的要求; 二、 将被保护的外露可导电部分接至专用的接地极上,并应符合本规范第4. 4.12条的要求。 第4. 4.

25、20条IT系统中采用漏电电流动作保护器切断第二次异相接地故障时,保护器额定 不动作电流I no,应大于第一次接地故障时的相线内流过的接地故障电流。 第4. 4. 21条 为减少接地故障引起的电气火灾危险而装设的漏电电流动作保护器,其额定动 作电流不应超过0. 5A。 第4. 4. 22条 多级装设的漏电电流动作保护器,应在时限上有选择性配合。 第五节保护电器的装设位置 第4. 5. 1条 保护电器应装设在操作维护方便,不易受机械损伤,不靠近可燃物的地方,并 应采取避免保护电器运行时意外损坏对周围人员造成伤害的措施。 第4. 5. 2条 保护电器应装设在被保护线路与电源线路的连接处,但为了操作与

26、维护方便可 设置在离开连接点的地方,并应符合下列规定: 一、线路长度不超过3m 二、米取将短路危险减至最小的措施; 三、不靠近可燃物。 第4. 5. 3条 当将从高处的干线向下引接分支线路的保护电器装设在臣连接点的线路长度大 于3m的地方时,应满足下列要求: 一、 在分支线装设保护电器前的那一段线路发生短路或接地故障时,离短路点最近的上一级 保护电器应能保证符合本规范规定的要求动作; 二、该段分支线应敷设于不燃或难燃材料的管、槽内。 第4. 5. 4条 短路保护电器应装设在低压配电线路不接地的各相(或极)上,但对于中性点 不接地且N线不引出的三相三线配电系统,可只在二相(或极)上装设保护电器。

27、 第4. 5. 5条 在TT或TN- S系统中,当N线的截面与相线相同,或虽小于相线但已能为相 线上的保护电器所保护,N线上可不装设保护;当N线不能被相线保 护电器所保护时,应另 在N线上装设保护电器保护,将相应相线电路断开,但不 必断开N线。 第4. 5. 6条 在TT或TN- S系统中,N线上不宜装设电器将N线断开,当需要断开N线时, 应装设相线和N线一起切断的保护电器。当装设漏电电流动作的保护电器时,应能将其所保护 的回路所有带电导线断 开。在TN系统中,当能可靠地保持N线为地电位时,N线可不需断开。 在TN-C系统中,严禁断开PEN线,不得装设断开PEN线的任何电器。 当需要在PBN线

28、装设电 器时,只能相应断开相线回路。 第五章配电线路的敷设 第一节一般规定 第5. 1. 1条 配电线路的敷设应符合下列条件: 一、符合场所环境的特征; 二、符合建筑物和构筑物的特征; 三、人与布线之间可接近的程度; 四、由于短路可能出现的机电应力; 五、在安装期间或运行中布线可能遭受的其它应力和导线的自重。 第5. 1. 2条 配电线路的敷设,应避免下列外部环境的影响: 一、应避免由外部热源产生热效应的影响; 二、应防止在使用过程中因水的侵入或因进入固体物而带来的损害; 三、应防止外部的机械性损害而带来的影响; 四、在有大量灰尘的场所,应避免由于灰尘聚集在布线上所带来的影响; 五、应避免由于

29、强烈日光辐射而带来的损害。 第二节绝缘导线布线 第5. 2. 1条 直敷布线可用于正常环境的屋内场所,并应符合下列要求: 一、直敷布线应采用护套绝缘导线,其截面不宜大于6mmA2布线的固定点间 距,不应大于 、绝缘导线至地面的最小距离应符合表 5. 2.1的规定 、当导线垂直敷设至地面低于 1. 8m时,应穿管保护。 绝缘导线至地面的最小距离表 5. 2. l I布线方式 I最小距离I I ( m I导线水平敷设时:屋内丨2.5 I屋外丨2.7 I导线垂直敷设时:屋内丨1.8 I屋外丨2.7 鼓形 第5. 2. 2条 瓷(塑料)夹布线宜用于正常环境的屋内场所和挑檐下的屋外场所。 绝缘子和针式绝

30、缘子布线宜用于屋内、外场所。 第5. 2. 3条 采用瓷(塑料)夹、鼓形绝缘子和针式绝缘子在屋内、屋外布线时,绝缘导线 至地面的距离,应符合本规范表 5. 2. 1的规定。 第5. 2. 4条 米用鼓形绝缘子和针式绝缘子在屋内、屋外布线时,绝缘导线最小间距,应符 合表5. 2. 4的规定。 屋内、屋外布线的绝缘导线最小间距表 5. 2. 4 I支持点间距(L)丨导线最小间距(mrh I II11 II尾内布线I屋外布线 I 1 L 15m i I 50 II I 100 1.5mv L 3m I 75 I 100 3m L6m I 100 I 150 6m L 二、 当电线管敷设在蒸汽管下面时

31、为 0. 5m,在上面时为1m 当不能符合上述要求时,应采取隔热措施。对有保温措施的蒸汽管,上下净 距均可减至0. 2m 电线管与其它管道(不包括可燃气体及易燃、可燃液体管道)的平行净距不应小于0. 1m。 当与水管同侧敷设时,宜敷设在水管的上面。管线互相交叉时的距离,不宜小于相应上述情况 的平行净距。 第5. 2. 10条 塑料管和塑料线槽布线宜用于屋内场所和有酸碱腐蚀介质的场所,但在易受机 械操作的场所不宜采用明敷。 第5. 2. 11条 塑料管暗敷或埋地敷设时,引出地(楼)面的一段管路,应采取防止机械损伤 的措施。 第5. 2. 12条 布线用塑料管(硬塑料管、半硬塑料管、可挠管)、塑料

32、线槽,应采用难燃型 材料,其氧指数应在27以上。 第5. 2. 13条 穿管的绝缘导线(两根除外)总截面面积(包括外护层)不应超过管内截面面 积的40%。 第5. 2. 14条 金属管布线和硬质塑料管布线的管道较长或转弯较多时,宜适当加装拉线盒或 加大管径;两个拉线点之间的距离应符合下列规定: 一、对无弯管路时,不超过 30m 二、两个拉线点之间有一个转弯时,不超过 20m 三、两个拉线点之间有两个转弯时,不超过 15m 四、两个拉线点之间有三个转弯时,不超过 8m。 第5. 2. 15条 穿金属管或金属线槽的交流线路,应使所有的相线和 N线在同一外壳内。 第5. 2. 16条 不同回路的线路

33、不应穿于同一根管路内, 但符合下列情况时可穿在同一根管路 内。 一、标称电压为50V以下的回路; 二、同一设备或同一流水作业线设备的电力回路和无防干扰要求的控制回路; 三、同一照明灯具的几个回路; 四、同类照明的几个回路,但管内绝缘导线总数不应多于8根。 第5. 2. 17条 在同一个管道里有几个回路时, 所有的绝缘导线都应采用与最高标称电压回路 绝缘相同的绝缘。 第三节钢索布线 第5. 3. 1条 钢索布线在对钢索有腐蚀的场所,应采取防腐蚀措施。钢索上绝缘导线至地面 的距离,在屋内时为2. 5m屋外时为2. 7m。 第5. 3. 2条 钢索布线应符合下列要求: 一、 屋内的钢索布线,采用绝缘

34、导线明敷时,应采用瓷夹、塑料夹、鼓形绝缘子或针式绝缘 子固定;用护套绝缘导线、电缆、金属管或硬塑料管布线时,可直接固定于钢索上。 二、 屋外的钢索布线,采用绝缘导线明敷时,应采用鼓形绝缘于或针式绝缘子固定;采用电 缆、金属管或硬塑料管布线时,可直接固定于钢索上。 第5. 3. 3条 钢索布线所采用的铁线和钢绞线的截面,应根据跨距、荷重和机械强度选择, 其最小截面不宜小于10mmA2钢索固定件应镀锌或涂防腐漆。钢索除两端拉紧外,跨距大的应 在中间增加支持点;中间的支持点间距不应大于12m 第5. 3. 4条 在钢索上吊装金属管或塑料管布线时,应符合下列要求: 一、支持点最大间距符合表5. 3.

35、4的规定。钢索上吊装金属管或塑料管支持点的最大间距表 5. 3. 4 1布线类别丨支持点间距丨支持点距灯头盒1 1 1 1(mm 1 I(mm 1 1 1 1金属管 1 1 I 1500 1 1 I 200 1塑料管 1 I 1000 1 I 150 ii 二、吊装接线盒和管道的扁钢卡子宽度不应小于 20mrp吊装接线盒的卡子不 应少于2个。 第5. 3. 5条 钢索上吊装护套线绝缘导线布线时,应符合下列要求: 一、 采用铝卡子直敷在钢索上,其支持点间距不应大于500mm卡子距接线 盒不应大于100mm 二、采用橡胶和塑料护套绝缘线时,接线盒应采用塑料制品。 第5. 3. 6条 钢索上来用瓷瓶

36、吊装绝缘导线布线时,应符合下列要求: 一、支持点间距不应大于1. 5m线间距离,屋内不应小于 50mm 屋外不应 小于100mm 二、扁钢吊架终端应加拉线 其直径不应小于3mm 第四节裸导体布线 第5. 4. 1条 裸导体布线应用于工业企业厂房,不得用于低压配电室。 第5. 4. 2条 无遮护的裸导体至地面的距离,不应小于 3. 5m采用防护等级不低于IP2X的 网孔遮栏时,不应小于2. 5m。遮栏与裸导体的间距, 应符合本 规范第3. 2. 5条的规定。 第5. 4. 3条 裸导体与需经常维护的管道同侧敷设时, 裸导体应敷设在管道的上面。裸导体 与需经常维护的管道(不包括可燃气体及易燃、可燃

37、液体管道)以及与生产设备最凸出部位 的净距不应小于1. 8m 当其净距小于或等于1. 8m时,应加遮护。 第5. 4. 4条 裸导体的线间及裸导体至建筑物表面的最小净距应符合表5. 4. 4的规定。 裸导体的线间及裸导体至建筑物表面的最小净距表5. 4. 4 1 1固定点间距(L) 1 ii 1最小净距(mrh 1 d L 2m 十 1 50 2mK L 4m I 100 4mK L电阻率、导热能力 等,以及短路时的初始温度和最终温度(这两种温度 取决于绝缘材料),此式还考虑了芯线截 面、短路电流以及短路电流作用的持续 时间等因素。 式4. 2. 2中的K值依下式计算: V Qc(B+20)

38、Qf-Qi K= In(1+) p 20 B+Qi 式中Qc 芯线材料的体积热容量(JmmA3; B芯线材料在0C时的电阻率温度系数的倒数(C); p 20芯线材料在20C时的电阻率mr) Qi芯线的起始温度C); Qf芯线的最终温度(C)。 其值如表 4. 2. 2 1、表 4. 2. 2 2: K值常用数据表表4. 2. 2 1 芯线材料1 1 1 1 B (C) 1 1 厂 I Q (J/C- mmA3 1 1 I p 20mm 1 1 ii I Qc( B+ 20)/ I/p 1 1 1 1铜 1 1 I 234.5 1 1 | 3.4 X 10 1 1 I 17.241 X 10 1

39、 1 I 226 1铝 I 228 I 2.5 X 10 I 28.214 X 10 I 148 1铅 I 230 I 1.45 X 10 I 214X 10 I 42 1钢 1 I 202 1 I 3.8 X 10 1 I 138X 10 i I 78 ii 芯线的起始、最终数据表表4. 2. 2 2 I聚氯乙烯丨普通橡胶丨乙丙橡胶丨油浸纸| IIII 1I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I Q (C)I70I 75I90I 80 I I Q1 (C)I160I 200I250I 160 I 当短路持续时间小于0. 1s时,短路电流的非周期分量对热作用的影响显著,这

40、种情况应校验 KA2SA2 22t以保护在电器切断线路前,导体能承受包括非周期 分量在内的短路电流的热作 用。当短路时间大于5s时,部分热量将散到空气中,校验时应计入这一因素。 第4. 2. 3条 按低压断路器(JB1284- 5)规定,保证断路器脱扣的电流为短路电流整定 值的120%,再考虑计算误差等因素。 第三节过负载保护 第4. 3. 1条 电气线路短时间的过负载(如电动机起动)是难免的,它并不对线路造成损害。 长时间不大的过负载将对线路的绝缘、接头、端子造成损害。绝缘因长期超过允许温升将因 老化加速缩短线路使用寿命。严重的过负载(例如过负载100%)将使绝缘在短时间内软化 变形,介质损

41、耗增大, 耐压水平下降,最后导致短路,引起火灾和其它灾害,过负载保护的 目的在于防止后一种情况的发生。 第4. 3. 2条 本条中列出了可不装过负载保护的几个例外情况,其中第二款系指不论负载多 大,由于受电源本身容量的限制不可能使线路过负载,例如为防人身电击,经小容量隔离变压 器引出的线路,自小容量太阳能电源引出的线路等。 第4. 3. 3条 被保护线路导体的热承受能力一般呈反时限特性,与之相适应,过负载保护电 器的时间一电流特性也宜为反时限特性的。 第4. 3. 4条 关于过负载保护的两个条件,式 4. 3. 4- 1不需解释,式4. 3. 4-2系IEC 试验得出。式中I2为规定时间内的最

42、小熔化电流或断路器的最小脱扣电流,此值应小于导体 载流量的1. 45倍,此时保护电器能对导体起过载保护作用。这些电流和时间的数值在熔 断器和低压断路器标准中均有规定。根据 JB4011.1-85 5.6.3标准,过电流选择比为1.6 : 1的“ g 熔断体(见 JB4011。1 85 7. 2. 7),其约定时间和约定电流列于表 4. 3. 4 -1。过电流选择比为2: 1的“g”熔断体,其约定时间和约定电流由其它部分规定。 “g”熔断体的约定时间和约定电流表 4. 3. 4 1 1 额定电流In (A) 1 1I i |约定时间(h) 1 1 i ii |约定电流(A) 厂 | Inf i

43、| If i I 16v In 63 i I 1 1 1 | 1 | 1 I 63v In 160 i I 1 2 | 1.25In 1 | i | 1.6In | | i I 160v In 400 i 13 i I 400v In i I 14 i i | i | ii 注:额定电流小于16A的“ g”熔断体的约定时间和约定电流在其它部分规定。 “ gM熔断器,In值为熔断体的额定电流。 JB4011. 1 85 8. 4. 3. 5约定的电缆过载保护(仅对“ 8G ”熔断体)验 证(见表4. 3. 4 2) 为了验证熔断体能保护电缆防止过载,熔断体应经历下面的约定试验,每只熔断体安装在其

44、 合适的熔断器支持件或安装在8. 4. 1规定的试验架(设备)上,但提供表11规定截面积的 铜导线。熔断器及连接的导线应以熔断体的额定电流进行预热,预热的时间等于约定时间, 然后将试验电流增加到1. 45Iz值(In见表1.1规定)。熔断体在小于约定时间内熔断,此 试验可在降低的电压下进行。 注:如果1.45In大于约定熔断电流,则不需要进行此试验。 约定电缆过载保护试验表表4. 3. 4 2 i 1熔断体的In (A) 1 i i |辅导线的名义 |截面积(mm2 i ii | In (A) | i i I 12 i i | 1 i | 15 i i I 16 i i | 1.5 i | 1

45、9.5 i i I 20 和 25 i i | 2.5 i | 26 i i I 32 11 i | 4 | 35 11 I 40| 6| 46 1 1 1 1 1 1 1 1 I 50 和 63 1 I 10 d I 63 i d I 80 1 d I 16 d I 85 i d I 100 d d 1 25 d I 112 i d I 125 d d I 35 d I 138 i d I 160 d d I 50 d I 163 i d I 200 d d 1 70 1 I 213 i d I 250 d d I 120 d I 299 i d I 315 d d I 185 d I 39

46、2 i d I 400 i d I 240 i I 461 ii 用作直接起动电动机的断路器各极同时通电时的反时限断开动作特性见表4.3. 4- 3 用作直接起动电动机的断路器各极同时 通电时的反时限断开动作特性表表4. 3. 4 3 ii 1脱扣器 I x 1 i 1 丫 d i I Z d ii :I周围空气参考温度C) i | 1无温度补偿I 1 1.05 d I 1.2C d )I 2 I 20 或 40 1 I I I I I I制造厂有规定者除外 i 1有温度补偿I 1 I I I i I 20 i I ii I 1.30 I i I 5 i ii 1T I 1.00 I 1.2C

47、 i )I i i I+ 40 ii 注:当三极过电流脱扣器仅由二极通电时,丫栏中规定的最大电流值应增加10%。 必须注意此处的保护电器和电线电缆为近年我国采用IEC标准后的产品,女口 DW15 ME AH DZ15 DZX19 DZ20 DZ25 HB断路器等和 RT12 RT15 RT14、 RT17 RL6熔断器等。 应该说明此二式只适用于大倍数过载的验算,小倍数过载(如5%或20 %的 过载)在国际上 尚在研讨中,没有作出规定。 此二式中有关的名词定义和技术数据详见附录及有关产品标准,式4.3 . 4 2中的I2,当 为封闭式熔断器时,因熔断器产品的标准测试设备的热容量比实际使用中的热

48、容量大许多, 即测试所得的熔断时间较实际使用中的熔断时间为长,这时I2乘以0. 9的系数,女口 If 1. 6In,贝U I2=0 . 9lf=0 . 9X1. 6In=1 . 44In , 而式 4. 3. 4 2 要求 I2 1. 45Iz,得 In Iz。 我国产品标准中尚未列出半封闭式熔断器(如瓷插式熔断器)的技术数据,条文中对此种熔 断器未作规定。按英国电气装置规程(1981年第15版)半封闭式 熔断器(BS3036的In与 Iz的a值取为0. 725,可供参考。 第4. 3. 5条 线路的过负载毕竟还未成短路, 短时间的过负载并不立即引起灾害,在某些情 况下可让导体超过允许温度运行

49、,也即牺牲一些使用寿命以保证对某些负荷的供电不中断, 如消防水泵之类的负荷,这时保护可作用于信号。 第四节接地故障保护 第4.4. 1条 接地故障是指相线对地或与地有联系的导电体之间的短路,它包括相线与大地、 PE线、PEN线、配电和用电设备的金属外壳、敷线管槽、建 筑物金属构件、上下水和采暖、 通风等管道以及金属屋面、水面等之间的短路。接地故障是短路的一种,自然需要及时切断 电路以保证线路短路时的热稳定,不仅如此,若未切断电路,它还具有更大的危害性,当发 生接地短路时在接地故障持续的时间内,与它有关联系的电气设备和管道的外露可导电部分 对地和装置外 的可导电部分间存在故障电压,此电压可使人身

50、遭受电击,也可因对地的电弧 或 火花引起火灾或爆炸,造成严重生命财产损失。由于接地故障电流较小,保护方式还因 接地型式和故障回路阻抗不同而异。所以接地故障保护比较复杂,国际电工标准和一些技术 先进国家对它都很重视,作出具体规定。条文中电气设备使用特点是指设备是固定式还是 手握式、移动式,导体截面 在许多情况下决定故障回路阻抗, 故列为需协调配合的一个方面。 第4. 4. 2条 切断故障电路是防人身间接电击的措施之一,但不是唯一的措施。如技术经济 上不可能不合理时,还有其它措施可采用。采用其它措施后仍需切断故障回路,但这仅是为 了防电气火灾等其它灾害。 第4. 4. 3条 按防电击保护的分级电气

51、设备共分 0、I、U、川四类,详见电气安全名词 术语(GB477& 84)第3. 3. 2- 3. 3. 5条规定。人体受电击时安全电压限值 UL为50V系根 据国际电工委员会标准IEC479- 1的 规定。正常环境下当接触电压不超过 50V时,人体可接 触此电压而不受伤害。但为消除火灾危险IEC364 41标准将切断接地故障电路的最大时间 值规定为5s,详 见本规范第4. 4. 6条的说明。 第4. 4. 4条 单一的切断接地故障保护措施因保护电器产品的质量、电器参数的选择和其使 用中的变化以及施工质量、维护管理水平等原因,其动作并非完全可靠。且保护电器尚不能 防止由建筑物外进入的故障电压的

52、危害,因此 IEC 标准和一些技术先进的国家都规定在采用 此种保护措施时,还应采取本条所规定的总等电位联结措施,以降低人体受到电击时的接触 电压,提高电气安全水平。条文中第三款对建筑金属构件的联结未作硬性规定,这是由于第二 款中的金 属管道与此等构件系指楼板钢筋,已有多处的自然接触而连通,而建筑金属构件 的 人工联结有时比较困难的缘故。图4. 4. 4所示的建筑物作了等电位联结和重复接地,图 中T为金属管道、建 筑物钢筋等组成的等电位联结,Bm为总等电位联结端子板或接地端子板, Zh及Rs为人体阻抗及地板、鞋袜电阻,Ra为重复接地电阻。由图可见人体承受的接触电压 U,仅为故障电流人在“ a 一

53、 6段PE线上产生的电压降,与R,的分压;b点至电 源的线路电 压降都不形成接触电压,所以总等电位联结降低接触电压的效果是很明显的。 图4. 4. 4总等电位联结作用的分析总等电位联结藉提高地电位和均衡电位来降低接触电 压,它不是一项可有可 无的电气安全措施。下面规定TN系统手握和移动式电气设备供电线路 切断故障回 路时间限值为0. 4s,即是考虑了总等电位联结的作用而规定的。IEC标准 和一些技术先进国家的电气规范都将总等电位联结列为接地故障保护的基本条件。 第4. 4. 5条 总等电位联结固然能大大降低接触电压,如果建筑物离电源较远,建筑物内线 路过长,则过电流保护动作时间和接触电压都可能

54、超过规定的限值。这时应在局部范围内作辅 助等电位联结,图4. a. 5 l为其中一例。图中双手承受的接触电压Uc为电气设备M与暖 气片Ra之间的电位差;其值为“ a-b c段 PE线上的故障电流Id产生的电压降,由于此段 线路较长,电压降超过 50V,但因 离电源远,故障电流不能使过电流保护电器在 5s内切断 故障。为保证人身安全应如图虚线所示作辅助等电位联结。这时接触电压降低为a一 b段PE 线的电压降,其 值小于安全电压限值50V。 图4. 4. 5 1辅助等电位联结图4. 4. 5 2辅助等电位联结作用的分析之一作用的分析 之二实际上,由于辅助等电位联结后故障电流的分流使 R电位升高,

55、接触电压 将更降低。 也可将图中的Ra与M直接连接,如图4. 4. 5-2虚线所示,这时人体承受的 接触电压仅为 故障电流的分流在R与M间等电位联接线d-e”上产生的电压降, 显然此值将小于50V。 图中B和BL分别为总等电位联结和辅助等电位联结端子板。 上例说明辅助等电位的目的在 于使接触电压降低至安全电压限值 50V以下, 而不是缩短保护电器动作时间。为使接触电压 不超过50V,应使: Id RW 50V 此处,R即公式4. 4. 5中的R,也即图4. 4. 5- 1、图4 4. 5-2中的a 一 B和d 一 e线 段电阻,故障电流Id应大于或等于式4. 4. 5中的Ia,故:Ia RIa

56、 故 U0/ZsIa 即Zs Ia W u0Zs包括变压器阻抗和自变压器至接地故障处相线和PE (PEN线的 阻抗。因TN系统接地故障电流大,故障点一般被熔焊,故障点阻抗可忽略不计。 第4. 4. 7条对供电给固定式设备的末端线路切断故障的时间规定为不大于5s这是因为使 用它时设备外露导电部分不是被手抓握住,发生接地故障时不论接触电压为多少它易于挣 脱,也不易出现在发生接地故障时人手正好与之接触的情况。5s这一时间值的规定是考虑了 防电气火灾以及电气设备和线路绝缘热稳定的要求,同时也考虑了躲开大电动机起动机起动 电流以及当线路长、故障电流 小时保护电器动作时间长等因素,因此5s值的规定并非十分

57、严 格。本条第一款对 5s的规定采用了 “宜”这一严格程度用词。供电给手握式和移动式电 气设备的末端配电线路,其情况则不同。当发生接地故障时,人的手掌肌肉对电流的反应是 不由意志的紧握不放,不能迅速脱离带电体,从而长时间承受接触电压。按IEC标准479-1 规定的数据如不及时切断故障将导致心室纤颤而死亡。另外,这种设备容易发生接地故障, 而且往往在使用 中发生故障,这就更增加了危险性。IEC标准364-41修改文件规定,各级 电压的手握式和移动式设备供电线路切断故障的允许最大时间为一相应的定值。对于220 /380V的电气装置,此时间值为0. 4s,确定此值时已计及了总等电位联结的作用、PE线

58、与 相线截面目1: 3到1:1的变化,以及线路电压偏移等影响。这一修改大大简化了设计工作。 第4. 4. 8条 为进一步简化设计,按熔断器产品标准 JB4011提供的刀型触头式、螺栓连接 式、圆筒型帽式、螺旋式熔断器数据规定了接地故障电流 Id与熔 体额定电流Id的最小比值, 如规范条文中表4. 4. 8- 1、表4. 4. 8-2所示。 第4. 4. 9条 如果在TN系统中,一配电盘既供电给固定式设备,又供电给手握式和移动式 设备,当固定式设备发生接地故障时,因TN系统内PE线连通整个 电气装置,故障引起的危 险对地电压将通过它蔓延到所有手握式和移动式设备的金属外壳,而固定设备切断故障电路

59、的时间允许达5s,这给正在使用手握和移动设备的人带来很大危险。为保证安全,固定式设 备也需按不大于0. 4s的要求切 断电路,其结果是不少线路将放大线芯截面,第4. 4. 9条 规定了另外两个解决办法,其一是使自配电盘至总等电位联结回路-段PE线的阻抗不大于 50/U Zs.这可用图4. 4.9来说明。图中固定设备 M发生接地故障,其故障电压沿 PE线蔓 延 至移动式设备上。人体承受的预期接触电压等于图中PE线上m- n段的电压,其值 要求 不大于50V。设Zs为故障回路阻抗,Id为接地故障电流,U。为相线对地电压,2mn为PE线 m-n线段的阻抗 Umn为 m-n段电压降,则应使 Umn=Z

60、mn/ZslW 50V或 ZmrW 50/Uo Zs另一措施是将在该局部范围内作局部等电位联结,以消除或降低外露可导电 部分的电位,如图中虚线所示。也可将设备外露可导电部分与装置外可导电部分用等电位联 结线直接相连。 图4. 4. 9PE线回路阻抗分析 第4. 4. 10条用一般的过电流保护(熔断器、低压断路器)兼作接地故障保护最为经济简单, 应优先采用。如过流保护不能满足式 4. 4. 5要求时,采用 漏电电流保护最为有效,但必须 设置专用的PE线,其费用较大,施工麻烦。如果 零序保护灵敏度足够,为节约投资,可采用 零序保护,其缺点是需躲过不平衡电 流,与漏电保护相比灵敏度不够高,且不能用在

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